數控畢業(yè)設計

1、<p>　　畢 業(yè) 設 計（論 文）</p><p><b>　　題 目： </b></p><p>　　系 別： 機電工程系</p><p>　　專 業(yè)： 機電一體化技術</p><p>　　班 級： 機電10班</p><p>　　學生姓名

2、： </p><p><b>　　指導教師： </b></p><p>　　完成日期： 2010-3-1</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設計是對這兩年所學知識的一個鞏固和加強，是理論聯系實際的重要環(huán)節(jié)，也是恰當地利用所學基礎知識

3、，專業(yè)基礎知識和設計基礎等資料及零件制造工藝設計，對我們而言，是一個比較重要的環(huán)節(jié)，可為今后的工作打下良好的基礎。此設計在編寫過程中始終得到**老師的指導及同學們的幫助，在此對他們表示衷心的感謝!由于所學知識有限及能力不足，難免有不妥和錯誤之處，懇請老師們給予指正。</p><p>　　本設計包含了機械制造與設計、金屬工藝、機械制圖、AutoCAD、pro/E、數控加工工藝、數控編程等基本知識，以必要的加工方案加

4、工出符合精度要求的機械零件，通過工藝設計、查找資料等，提高了自己的實際操作能力，達到了現代化生產的需要。本次加工工藝和數控編程從活塞桿零件著手，以實現最合理并且最優(yōu)的加工方案和數控程序。</p><p>　　關鍵詞:零件、工藝、數空加工程序</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This design is

5、for the past two years have learned a consolidated and strengthened, and is the theory with practice is an important link, it is a proper use of the basic knowledge and professional knowledge and design based on the basi

6、s of information and designing the parts of the manufacturing process, all of us is a more important link for the job, but we have good foundation. The design process was written by wei the teacher and the week the teach

7、er's instructions and the students. here they</p><p>　　The design includes machinery manufacturing processes and designs, and metal, drawings, autocad, pro e, CNC production process, CNC programming and

8、basic knowledge, necessary for processing solutions to meet the requirements of the processing of the machine parts, the process design, searching for information and improve the actual operation, the needs of modern pro

9、duction. the processing technology and CNC programming from the piston rod parts, in order to achieve the most reasonable and the pr</p><p>　　Key words:Parts、Technology processes、CNC programming</p>&

10、lt;p><b>　　目錄</b></p><p>　　1機床主軸零件的分析1 </p><p>　　1.1機床主軸零件的作用1</p><p>　　1.2機床主軸零件的工藝分析2</p><p>　　2工藝規(guī)程的設計3</p><p>　　2.1確定毛坯的制造形式………………………

11、……………………………………………3</p><p>　　2.2基面的選擇……………………………………………………………………4</p><p>　　2.3螺紋的計算……………………………………………………………………5</p><p>　　2.4數控加工工序卡………………………………………………………………6</p><p>　　2.5確定

12、切削用量和被吃刀量……………………………………………………7</p><p>　　2.6制定工藝路線…………………………………………………………………9</p><p>　　2.7機床的選擇……………………………………………………………………10</p><p>　　3程序編制………………………………………………………………………………………13</p>

13、<p>　　4三維圖形……………………………………………………………………………………14</p><p><b>　　5心得體會15</b></p><p><b>　　6致謝16</b></p><p><b>　　7參考文獻17 </b></p><p&g

14、t;　　1機床主軸零件的分析</p><p>　　1.1機床主軸零件的作用</p><p>　　軸類零件是機器上最常見的一類零件。它在機器中主要起支承軸類、齒輪。帶輪、凸輪以及連等傳動件，以傳動扭矩，按結構形式不同，軸可分為階梯軸、錐軸度心軸、光軸、空心軸、曲軸、凸輪軸、偏心軸、各種絲杠等。它主要用于支承傳動零件部分，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是回轉體零件，其長度大于直徑，一般有同心軸的

15、外圓柱面圓錐面內徑和螺紋及相應的端面組成</p><p>　　1.2機床主軸零件的工藝分析</p><p>　　機床主軸零件材料為HT200，灰鑄鐵生產工藝簡單，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差、脆性高，不適合磨削。撥叉加工的表面以及加工表面之間的位置要求：</p><p>　　1、小頭孔Φ52以及與此孔相通的Φ10的錐孔、M11.5螺紋孔。</p><

16、;p>　　2、大頭半圓孔Φ70。</p><p>　　3、端面與孔的中心線的垂直度誤差為0.07mm，小頭孔上端面與其中心線的垂直度誤差為0.05mm。</p><p>　　由上面分析可知，可以粗加工數控車床主軸的端面，然后以此作為基準采用專用夾具進行加工，并且保證位置精度要求。再根據各加工方法的經濟精度及機床所能達到的位精度，并且此主軸零件沒有復雜的加工曲面，所以根據上述技術要求采

17、用常規(guī)的加工工藝均可保證。</p><p><b>　　2工藝規(guī)程</b></p><p>　　2.1確定毛坯的制造形式</p><p>　　通過對零件圖所示數據及實際加工中的要求，需要對零件進行分析，并制定詳細的工藝的路線，根據工藝規(guī)程路線進行實際加工，要加工如圖所示的零件，在圖紙上所反映的實際加工出的零件鎖需要達到的尺寸，而我們要加工出此零

18、件就需要制定我們所選用的毛坯尺寸。首先要設定毛坯的種類。</p><p><b>　　毛坯</b></p><p>　　包括、材料、毛坯長、直徑及毛坯的技術要求等。</p><p>　　此工件的毛坯直徑為200mm長度為870mm的自由鍛件毛坯，技術要求等。保證外圓表面光滑，無凹凸之處，各邊無毛刺，各外圓無銹，氧化腐儒等</p>

19、<p>　　熱處理。此加工過程中需進行正火和調質熱處理，正火。以免消除工件內部的應力對工匠的加工帶來的影響、根據本工件的材料和加工性能應對工件進行正火處理降低工件的硬度。并保證工件的硬度的要求，并改善工件的切削加工性能，結合本工件的材料和加工性能將熱處理工序在粗加工之后、半精加工之前、有利于消去加工的殘余應力對工件的影響，并可保證質的厚度，

20、 根 據圖示所給的信息及零件的特點選擇毛坯</p><p>　?。?）本工件的材料為45（鋼），宜選用鍛件毛坯。3</p><p>　　（2）本工件加工余量大、加工精度低、生產率不高，且結構簡單，宜選用鍛件毛坯</p><p>　?。?）由于本工件是小批零生產，宜選用鍛件毛坯</p><

21、p>　?。?）有實際加工工藝水平及經濟性決定毛坯的形狀和尺寸盡量與工件尺寸相接近，</p><p>　　宗上所述，我們確定選用毛坯的種類 自由段件</p><p><b>　　毛坯</b></p><p><b>　　2.2選擇定位基準</b></p><p>　　1 粗基準的選擇：以零件的小

22、頭上端面為主要的定位粗基準，以兩個小頭孔外圓表面為輔助粗基準。</p><p>　　2 精基準的選擇：考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據“基準重合”原則和“基準統一”原則，以粗加工后的底面為主要的定位精基準，以兩個小頭孔外圓柱表面為輔助的定位精基準。如圖所示</p><p><b>　　錐堵</b></p><p>　　采用錐堵要注意

23、以下問題，錐堵的中心既是錐堵本身制造的定位基準，又是磨削主軸的精基準，所以必須保證錐堵上的錐面與中心孔軸線有較高的同軸度，在使用錐堵過程中，應盡量減少錐堵的裝拆次數，因為共建錐孔與錐堵上的錐角不可能完全一致，重新拆裝會引起安裝誤差，所以對中小批生產來說，錐堵安裝后一半不中途更換。但對有些精密主軸，外圓和錐孔要反復多次互為基準驚醒磨削加工。在這種情況下，重新相配錐堵是需按外圓進行找正和修磨錐堵上的中心孔。另外熱處理時還會發(fā)生中心通孔內氣體

24、膨脹而將錐堵推出，因此必須注意在錐堵上鉆一軸向透氣孔，以便氣體受熱膨脹時益處。為了保證錐孔軸線和支撐軸頸軸線的同軸我們常采用一夾一頂方式</p><p>　　2.3、有關螺紋的計算：</p><p>　　用G92指令進行有關螺紋程序的編制，有關螺紋的計算如下并參考表2.3-1：</p><p>　　=-0.1p=42-0.1×2=41.8</p>

25、;<p>　　=-1.3p=42-2×1.3=39.4</p><p>　　H=（-）/2=1.2</p><p>　　表2.3-1 螺紋切削用量表</p><p>　　2.4數控加工工序卡</p><p>　　表 數控加工工序卡</p><p><b>　　數控加工工序卡</

26、b></p><p><b>　　2.5確定切削用量</b></p><p><b>　　1.1車端面。</b></p><p>　　1.2從右至左粗加工各面。</p><p>　　1.3從右至左精加工各面。</p><p><b>　　1.4切槽切斷。&l

27、t;/b></p><p><b>　　2選擇刀具。</b></p><p>　　2.1外圓刀T0101車端面。</p><p>　　2.2外圓刀T0202粗精各表面。</p><p>　　2.3螺紋刀T0303加工螺紋。</p><p>　　2.4切斷刀T0404切槽切斷</p>

28、;<p>　　切削用量包括主軸轉速（切削速度）、切削深度或寬度、進給速度（進給量）等。對于不同的加工方法，需選擇不同的切削用量，并應編入程序單內。</p><p>　　合理選擇切削用量的原則是：粗加工時，一般以提高生產率為主，但也考慮經濟性和加工成本；半精加工和精加工時，應在保證加工質量的前提下，兼顧切削效率、經濟性和加工成本。具體數值應根據機床說明書、切削用量手冊，并結合經驗而定</p>

29、;<p>　　. 切削用量表</p><p><b>　　背吃刀量</b></p><p>　　在車床主體－夾具－刀具－零件這一系統剛性允許的條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少走刀次數，提高生產效率，當零件的精度要求較高時，則應考慮留出精車余量。一般粗加工背吃刀量可取8～10mm,半精加公時背吃刀

30、量0.5～2mm,精加工時背吃刀量取0.2～0.4mm.故粗車時確定背吃刀量為2mm。半精車時確定背吃刀量為0.5 mm</p><p><b>　　2.6制定工藝路線</b></p><p><b>　　機床主軸的結構</b></p><p>　　為了提高剛度，主軸的直徑應該盡量大些。前軸承到主軸前端的距離應盡可能的小一

31、些、為了便于裝配，主軸通常做成階梯軸行的，主軸的結構和形狀與主軸上所安裝的傳動件，軸承的類型，數量和安裝方法有直接的關系、</p><p>　　主軸中的孔主要用過棒料，拉桿或其他工具。為了能夠通過更大的棒料，車床的中控希望大些，但受剛度條件的影響和限制，孔徑一般不宜超過70%主軸的結構圖下據零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術要求，以及加工方法所能達到的經濟精度，在生產綱領已確定的情況下,可以考慮采用萬能性機

32、床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來提高生產率。除此之外，還應當考慮經濟效果，以便使生產成本盡量下降。選擇零件的加工方法及工藝路線方案如下：</p><p>　　工序01：粗加工Φ200車端面，以C為粗基準采用數控車床專加專用夾具；</p><p>　　工序02：粗車Φ105.8端面，以C為定位基準，采用數控車床加專用夾具；</p><p>　　工序03：粗車Φ10

33、0端面，以C為定位基準，采用數控車床加專用夾具；</p><p>　　工序04：鉆、擴Φ74孔，以Φ75外圓和B為基準，采用Z525立式鉆床加專用夾具；</p><p>　　工序05：粗鏜Φ50孔，以A為定位基準，采用T616臥式鏜床加專用夾具；</p><p>　　工序06：車斜肩，以A和C為定位基準，采用X51立式銑床加專用夾具；</p><

34、p>　　工序07：精車Φ20下端面，以C為基準，采用數控車床加專用夾具；</p><p>　　工序08：精車Φ20上端面，以A為基準，采用數控車床加專用夾具；</p><p>　　工序09：粗鉸、精鉸Φ20孔，以A和Φ32外圓為基準，采用Z525立式鉆床加專用夾具；</p><p>　　工序10：精銑75端面，以C為基準，采用X51立式銑床加專用夾具；<

35、/p><p>　　工序11：半精鏜Φ52孔，以C做定位基準，采用T616臥式鏜床加專用夾具；</p><p>　　工序12：鉆、鉸Φ8錐孔，以A和零件中線為基準，采用Z525立式鉆床加專用夾具；</p><p>　　工序13：鉆M10底孔，攻螺紋，以A和零件中線為基準，采用Z525立式鉆床并采用專用夾具；</p><p>　　工序14：銑斷，以D

36、1為基準，采用X60臥式銑床加專用夾具；</p><p>　　工序15：去毛刺；工序16：終檢。</p><p><b>　　2.7機床的選擇</b></p><p>　　為了合理選擇機床，必須對各種機床的規(guī)則、性能等進行詳細的了解。在工件的加工確定以后。加工工件所需的機床就基本確定，由于同一類型的機床中有很多種規(guī)格，其性能也完全不一樣，所以加

37、工范圍和質量個不相同，只有合理選擇機床才能加工出理想的產品，通過對本工件的尺寸和公差分析，應選用普通臥室車床，其型號為CA6041</p><p><b>　　3程序的編制</b></p><p><b>　　O001</b></p><p><b>　　N10 T0101</b></p>

38、<p>　　N20 M03 S800</p><p>　　N30 G00 X20.0 Z5.0</p><p>　　N40 G71 U2.0 R1.0</p><p>　　N50 G71P60 Q270 U0.5 W0.2 F0.5</p><p>　　N60 G00 X52.0</p><p>　　N7

39、0 G01 Z0 F0.2</p><p>　　N80 X54.0 Z-2.0</p><p><b>　　N90 X56.0</b></p><p>　　N100 X58.0 Z-38.0</p><p>　　N110 X60.0</p><p>　　N120 Z-238.0</p>

40、<p>　　N130 X70.0</p><p>　　N140 Z-438.0</p><p>　　N150 X90.0</p><p>　　N160 Z-638.0</p><p>　　N170 X110.0</p><p>　　N180 Z-738.0</p><p>　　N1

41、90 X124.0</p><p>　　N200 Z-838.0</p><p>　　N210 X198.0</p><p>　　N220 Z-862.0</p><p>　　N230 G01 X196.0 Z-864.0</p><p>　　N250 Z-878.0</p><p>　　N26

42、0 G01 X106.0 Z-870.0</p><p>　　N270 G00 X150.0 Z150.0</p><p>　　N280 G70 U0.2 W0.2 </p><p>　　N290 G70 P60 Q270 F0.2</p><p>　　N300 T0202</p><p>　　N310 M03 S8

43、00</p><p>　　N320 G00 X108.0 Z-875.0</p><p>　　N330 G76 P012060 Q100 R0.15</p><p>　　N340 G76 X108.0 Z-854.0 R0 P1299 Q900 F200</p><p>　　N350 G00 X100.0 Z-100.0</p>

44、<p>　　N360 T0303</p><p>　　N370 M03 S800</p><p>　　N380 G00 X110.0 Z-870.0</p><p>　　N390 G01 X30.0</p><p>　　N400 G00X150.0 Z150.0</p><p><b>　　N41

45、0 M05</b></p><p><b>　　N420 M30</b></p><p>　　4機床主軸的三維模型</p><p><b>　　5心得體會</b></p><p>　　通過本次課程設計，對圖的概念有了一個新的認識，在學習離散數學的時候，總覺的圖是很抽象的東西，但是在學習了

46、這門課程之后，我慢慢體會到了其中的奧妙，圖能夠在計算機中存在，首先要捕捉它有哪些具體化，數字化的信息，比如說權值、定點個數等，這也就說明了想要把生活中的信息轉化到計算機中必須用數字來完成的構成一個信息庫，而入的存在，又涉及到了定點之間的聯系。圖分為有向圖和無向圖，而無向圖又有有向圖在權值雙向相等下的一種特例，如何能在計算機中表示一個雙向權值不同的圖，這就是一件很巧妙的事情，經過了思考和老師同學的幫助，我終于實現了一個雙向圖信息的儲存。&

47、lt;/p><p>　　對整個程序而言，算法是核心的內容，其實這個算法在實際思考中并不難，也許我們誰都知道找一個路徑最短的方法，及從定點一步一步找最近的路線并與其直接距離向比較，但是，在計算機總實現這么一個很簡單的想法就需要涉及到很多專業(yè)知識，為了完成這片論文我查到了很多資料也學到了很多學不到的知識并開拓了自己的視野。</p><p><b>　　6致謝</b></

48、p><p>　　大學三年學習時光已經接近尾聲，在此我想對我的母校，我的父母，親人們，我的老師和同學們表達我由衷的謝意。感謝我的家人對我大學三年學習的默默支持，感謝我的母校周永情專給了我在大學三年深造的激情洋溢，課堂下的淳淳教誨同學們在學習中認真熱情，生活上的熱心主動，所有這些都讓我餓三年充滿了感動，這次畢業(yè)論文涉及我得到了很多老師和同學的幫助，其中我的論文指導老師周永情對我的關系和支持尤為重要，每次遇到困難，我最先做

49、的就是向周永情老師尋求幫助，而*老師每次不論忙和閑總會抽空來找我面談，然后一起商量解決的方法，*老師平日里工作繁多，但我做畢業(yè)設計的每個階段，從選題到查閱資料，論文提綱的確定，以及修改，格式 等等，都給以我很大的幫助和指導，同時還給我無盡的關懷，在此謹向我向周老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意，同時本篇畢業(yè)論文的寫作也得到了許多同學的幫助，感謝在整個畢業(yè)設計期間和我密切合作的同學，和曾經在各個方面給予我?guī)椭幕锇閭儭Ｔ诖宋以谝淮蔚南驇椭^我

50、的老師和同學表示感謝！</p><p>　　感謝培養(yǎng)我的***，祝母校蒸蒸日上，永創(chuàng)輝煌，祝恩師們身體健康，家庭幸福，在此感謝我的論文指導老師周永情老師 謝謝</p><p><b>　　7參考文獻</b></p><p>　　[1]趙家奇.機械制造工藝學課程設計指導書(2版).機械工業(yè)出版社,2006</p><p>

51、　　[2]曾志新,呂明主.機械制造技術基礎.武漢理工大學出版社,2001</p><p>　　[3]李益明.機械制造工藝設計簡明手冊.機械工業(yè)出版社,1993</p><p>　　[4]肖詩綱.切削用量手冊.機械工業(yè)出版社,1993</p><p>　　[5]馬素玲.機械制造基礎．北京：中國輕工業(yè)出版社，2006</p><p>　　[6]管